Ufrobg

Insektizidresistenz a Populatiounsstruktur vum invasiven Malariavektor Anopheles stephensi an der Fike-Regioun vun Äthiopien

D'Invasioun vun Anopheles stephensi an Äthiopien kéint zu enger Erhéijung vun der Malariainzidenz an der Regioun féieren. Dofir ass et entscheedend, de Profil vun der Insektizidresistenz an d'Populatiounsstruktur vun Anopheles stephensi, déi viru kuerzem zu Fike an Äthiopien entdeckt goufen, ze verstoen, fir d'Vektorkontroll ze leeden, fir d'Verbreedung vun dëser invasiver Malariaart am Land ze stoppen. Nom entomologeschen Iwwerwaachungsopbau vun Anopheles stephensi zu Fike, an der Regioun Somali an Äthiopien, hu mir d'Präsenz vun Anopheles stephensi zu Fike op morphologeschen a molekulare Niveauen bestätegt. D'Charakteriséierung vun de Larvenhabitats an d'Insektizid-Empfindlechkeetstester hunn erginn, datt A. fixini am heefegsten a künstlechen Dëppen fonnt gouf a resistent géint déi meescht geteste Insektiziden fir Erwuessener war (Organophosphaten, Carbamaten,Pyrethroiden) ausser Pirimiphos-Methyl a PBO-Pyrethroid. Wéi och ëmmer, onreif Larvestadien ware ufälleg fir Temephos. Weider komparativ genomesch Analysen goufen mat der viregter Aart Anopheles stephensi duerchgefouert. D'Analyse vun der Anopheles stephensi Populatioun an Äthiopien mat Hëllef vun 1704 biallelen SNPs huet eng genetesch Verbindung tëscht A. fixais- an Anopheles stephensi Populatiounen am Zentral- an Oste vun Äthiopien opgedeckt, besonnesch A. jiggigas. Eis Erkenntnisser iwwer Insektizidresistenzeigenschaften, souwéi méiglech Quellpopulatioune vun Anopheles fixini, kéinten hëllefen, Kontrollstrategien fir dëse Malariavektor an de Fike- a Jigjiga-Regiounen z'entwéckelen, fir seng weider Verbreedung vun dësen zwou Regiounen an aner Deeler vum Land an iwwer den afrikanesche Kontinent ze limitéieren.
D'Verständnis vun de Brutplazen an den Ëmweltbedingungen vun de Moustiquen ass entscheedend fir d'Entwécklung vu Strategien zur Bekämpfung vu Moustiquen, wéi zum Beispill d'Benotzung vu Larviziden (Temephos) an d'Ëmweltkontroll (Eliminatioun vu Larvenhabitater). Zousätzlech recommandéiert d'Weltgesondheetsorganisatioun d'Larvemanagement als eng vun de Strategien fir d'direkt Bekämpfung vun Anopheles stephensi an urbanen a peri-urbanen Ëmfeld a Befallsgebidder. 15 Wann d'Larvequell net eliminéiert oder reduzéiert ka ginn (z. B. Waasserreservoiren an den Haushalter oder an den urbanen Ëmfeld), kann d'Benotzung vu Larviziden a Betruecht gezunn ginn. Dës Method vun der Vektorbekämpfung ass awer deier wann et ëm d'Behandlung vu grousse Larvenhabitater geet. 19 Dofir ass et eng aner käschtegënschteg Approche, spezifesch Habitater unzegräifen, wou erwuesse Moustiquen a groussen Zuelen präsent sinn. 19 Dofir kann d'Bestimmung vun der Empfindlechkeet vun Anopheles stephensi an der Stad Fik fir Larviziden wéi Temephos hëllefen, Entscheedungen ze treffen, wann et ëm d'Entwécklung vu Approchen zur Bekämpfung vun invasiven Malariavektoren an der Stad Fik geet.
Zousätzlech kéint d'genomesch Analyse hëllefen, zousätzlech Kontrollstrategien fir déi nei entdeckt Anopheles stephensi z'entwéckelen. Besonnesch d'Bewäertung vun der genetescher Diversitéit an der Populatiounsstruktur vun Anopheles stephensi an de Verglach mat existente Populatiounen an der Regioun kéint Abléck an hir Populatiounsgeschicht, Verbreedungsmuster a potenziell Quellpopulatiounen ginn.
Dofir hu mir ee Joer no der éischter Detektioun vun Anopheles stephensi zu Fike Town, an der Regioun Somalia, Äthiopien, eng entomologesch Ëmfro duerchgefouert, fir als éischt den Liewensraum vun den Anopheles stephensi Larven ze charakteriséieren an hir Empfindlechkeet géint Insektiziden, dorënner de Larvizid Temephos, ze bestëmmen. No der morphologescher Identifikatioun hu mir molekularbiologesch Verifizéierung duerchgefouert a genomesch Methoden benotzt, fir d'Populatiounsgeschicht an d'Populatiounsstruktur vun Anopheles stephensi zu Fike Town z'analyséieren. Mir hunn dës Populatiounsstruktur mat virdru detektéierte Anopheles stephensi Populatiounen am Oste vun Äthiopien verglach, fir den Ausmooss vun hirer Koloniséierung zu Fike Town ze bestëmmen. Mir hunn hir genetesch Bezéiung zu dëse Populatiounen weider ënnersicht, fir hir potenziell Quellpopulatiounen an der Regioun z'identifizéieren.
De Synergist Piperonylbutoxid (PBO) gouf géint zwee Pyrethroiden (Deltamethrin a Permethrin) géint Anopheles stephensi getest. Den synergisteschen Test gouf duerchgefouert andeems d'Moustiquen 60 Minutte laang 4% PBO-Pabeier virausgesat goufen. D'Moustiquen goufen dann 60 Minutte laang a Réier mat dem Zilpyrethroid transferéiert an hir Empfindlechkeet gouf no de Mortalitéitskriterien vun der WHO, déi uewe beschriwwe goufen, bestëmmt.24
Fir méi detailléiert Informatiounen iwwer déi potenziell Quellpopulatiounen vun der Fiq Anopheles stephensi Populatioun ze kréien, hu mir eng Netzwierkanalyse mat engem kombinéierten bialleleschen SNP-Datesaz aus Fiq-Sequenzen (n = 20) duerchgefouert an d'Genbank huet Anopheles stephensi-Sequenzen aus 10 verschiddene Plazen am Oste vun Äthiopien extrahéiert (n = 183, Samake et al. 29). Mir hunn EDENetworks41 benotzt, wat eng Netzwierkanalyse baséiert op geneteschen Distanzmatrizen ouni a priori Viraussetzungen erméiglecht. D'Netzwierk besteet aus Knuet, déi Populatioune representéieren, déi duerch Kanten/Verbindungen verbonne sinn, déi duerch d'Reynolds genetesch Distanz (D)42 gewiicht sinn, baséiert op Fst, wat d'Stäerkt vun der Verbindung tëscht Populatiounspuere41 ubitt. Wat méi déck d'Kant/d'Verbindung ass, wat méi staark d'genetesch Bezéiung tëscht den zwou Populatiounen ass. Ausserdeem ass d'Knuetgréisst proportional zu de kumulative gewichteten Kantverbindungen vun all Populatioun. Dofir, wat méi grouss den Knuet ass, wat méi héich den Hub oder Konvergenzpunkt vun der Verbindung ass. Déi statistesch Bedeitung vun de Knuet gouf mat 1000 Bootstrap-Replikater bewäert. Knuet, déi an den Top 5 an 1 Lëschte vun de Betweenness Centrality (BC) Wäerter (d'Zuel vun de kierzte genetesche Weeër duerch den Knuet) erschéngen, kënnen als statistesch signifikant ugesi ginn43.
Mir berichten iwwer d'Präsenz vun An. stephensi a groussen Zuelen während der Reenzäit (Mee-Juni 2022) zu Fike, an der Regioun Somali, Äthiopien. Vun de méi wéi 3.500 Anopheles-Larven, déi gesammelt goufen, goufen all opgezuucht a morphologesch als Anopheles stephensi identifizéiert. Déi molekular Identifikatioun vun enger Ënnergrupp vu Larven a weider molekular Analysen hunn och bestätegt, datt déi ënnersicht Prouf zu Anopheles stephensi gehéiert huet. All identifizéiert An. stephensi-Larvenhabitater ware künstlech Brutplazen, wéi z. B. Plastik-gefëllte Weieren, zouen an oppe Waassertanken a Fässer, wat mat aneren An. stephensi-Larvenhabitater am Oste vun Äthiopien45 iwwereneestëmmt. D'Tatsaach, datt Larve vun aneren An. stephensi-Aarten gesammelt goufen, léisst dovun ausgoen, datt An. stephensi déi dréchen Saison zu Fike15 iwwerliewe kann, déi sech allgemeng vun An. arabiensis, dem Haaptmalariavektor an Äthiopien46,47, ënnerscheet. Wéi och ëmmer, a Kenia goufen Anopheles stephensi… Larven souwuel a künstlechen Dëppen wéi och a Baachen-Ëmfeld fonnt48, wat déi potenziell Liewensraumdiversitéit vun dësen invasiven Anopheles stephensi Larven ënnersträicht, wat Implikatioune fir déi zukünfteg entomologesch Iwwerwaachung vun dësem invasive Malariavektor an Äthiopien an Afrika huet.
D'Studie huet déi héich Prävalenz vun invasiven Anopheles-Malaria-iwwerdroende Moustiquen a Fickii identifizéiert, hir Larvenhabitats, den Insektizidresistenzstatus vun Erwuessenen a Larven, genetesch Diversitéit, Populatiounsstruktur a potenziell Quellpopulatiounen. Eis Resultater hunn gewisen, datt d'Anopheles fickii Populatioun ufälleg fir Pirimiphos-Methyl, PBO-Pyrethrin an Temetafos war. B1 Dofir kënnen dës Insektiziden effektiv a Kontrollstrategien fir dësen invasiven Malariavektor an der Fickii Regioun benotzt ginn. Mir hunn och festgestallt, datt d'Anopheles fik Populatioun eng genetesch Bezéiung mat den zwee Haapt-Anopheles-Zentren am Oste vun Äthiopien, nämlech Jig Jiga an Dire Dawa, hat a méi enk mam Jig Jiga verwandt war. Dofir kéint eng Stäerkung vun der Vektorkontroll an dëse Gebidder hëllefen, eng weider Invasioun vun Anopheles-Moustiquen a Fike an aner Gebidder ze verhënneren. Zesummefaassend bitt dës Studie eng ëmfaassend Approche fir d'Studie vun de rezenten Anopheles-Ausbréch. De Stephenson Stammbuerer gëtt op nei geografesch Gebidder ausgebaut, fir den Ausmooss vu senger Verbreedung ze bestëmmen, d'Effektivitéit vun Insektiziden ze bewäerten a potenziell Quellpopulatiounen z'identifizéieren, fir eng weider Verbreedung ze verhënneren.

 

Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 19. Mee 2025